Ο Γαλαξίας μας μόνο, είναι γεμάτος από τρισεκατομμύρια πλανήτες. Ωστόσο, ακόμα και με το πανίσχυρο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, είναι τρομερά δύσκολο να βρούμε πλανήτες που να έχουν ενδείξεις ζωής.
Το James Webb μπορεί να ελέγξει ατμόσφαιρες πλανητών, πέρα από το ηλιακό μας σύστημα. Αυτό του επιτρέπει να ελέγξει για στοιχεία ζωής, γνωστά και ως βιοϋπογραφές. Αυτές ειναι μια μίξη μορίων, που παράγονται σχεδόν πάντα από οργανισμούς, όπως το οξυγόνο, το μεθάνιο και άλλα στοιχεία.
«Η ανακάλυψη της ζωής σε έναν εξωπλανήτη πιθανότατα θα απαιτήσει ένα μεγάλο σύνολο από αναμφισβήτητα ανιχνευμένες βιοϋπογραφές, δεδομένα από πολλαπλές αποστολές και παρατηρητήρια και εκτεταμένες προσπάθειες μοντελοποίησης της ατμόσφαιρας, μια διαδικασία που πιθανότατα θα πάρει χρόνια», Knicole Colón και Christopher Stark, και οι δύο επιστήμονες του Webb στο Goddard Space Flight Center της NASA, εξηγούν σε μια νέα ανάρτηση.
Οι απίστευτες παρατηρήσει από το πιο ισχυρό και προηγμένο τηλεσκόπιο της ανθρωπότητας, που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο, 1.600.000 χιλιόμετρα μακριά από την Γη, είναι ένας κρίσιμος παράγοντας στην προσπάθεια να βρεθεί ζωή στο Σύμπαν. Όμως υπάρχουν τεράστια εμπόδια.
Η πρόσκληση είναι πως για να βρούμε ζωή, θα πρέπει να πρώτα να ανακαλύψουμε βραχώδεις πλανήτες, στο μέγεθος της Γης, που θα μπορούσαν να έχουν νερό σε υγρή μορφή και στην συνέχεια να κοιτάξουμε τις ατμόσφαιρές τους για βιοϋπογραφές. Για να κοιτάξουμε στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη τόσο μακριά από τη Γη, προϋποθέτει να γνωρίζουμε ακριβώς που βρίσκεται αυτός ο πλανήτης, ώστε να στραφεί ο James Webb προς αυτόν. Στην συνέχεια θα πρέπει να παρατηρήσει πως το φως φιλτράρει την ατμόσφαιρά του, ώστε να μάθει τις χημικές ουσίες της.
Μέχρι στιγμής έχουμε βρει 5.638 εξωπλανητες, με μόνο τους 30 από αυτούς να είναι βραχώδεις και να περιστρέφονται στη κατοικήσιμη ζώνη, όπου το νερό μπορεί να είναι σε υγρή μορφή. Αυτοί είναι φυσικά δυνατοί υποψήφιοι του James Webb στην αναζήτηση ζωής.
Όμως, ο έλεγχος της ατμόσφαιρας ενός πλανήτη, χρειάζεται υπομονή και χρόνια παρατήρησης. Η ατμόσφαιρα ενός πλανήτη μπλοκάρει μόλις το 0,02% ή λιγότερο από το ηλιακό φως του αστεριού του, πράγμα που σημαίνει ότι η εύρεση της ύπαρξης μιας ατμόσφαιρας απαιτεί προσεκτική θέαση και πολλαπλές ματιές.
Πάρτε τον πλανήτη LHS 1140 b , μια βραχώδη υπερ-Γη περίπου 1,7 φορές το μέγεθος της Γης, που βρίσκεται 49 έτη φωτός μακριά. Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι η προσπάθεια ανίχνευσης «δυνητικών βιοϋπογραφών» εκεί θα απαιτούσε την παρατήρηση 10 έως 50 διελεύσεων μπροστά από το άστρο του, που ισοδυναμούν με 40 έως 200 ώρες στο τηλεσκόπιο Webb. «Δεδομένου ότι ο Webb δεν μπορεί να δει το σύστημα LHS 1140 όλο το χρόνο, λόγω της θέσης του συστήματος στον ουρανό, θα χρειαστούν πολλά χρόνια, αν όχι κοντά στη δεκαετία, για να συλλεχθούν 50 παρατηρήσεις διέλευσης του LHS 1140 b», εξήγησαν οι ερευνητές της NASA.
«Η αναζήτηση βιουπογραφών (αέρια που παράγονται βιολογικά) είναι εξαιρετικά δύσκολη, αλλά και μια συναρπαστική προσπάθεια», πρόσθεσαν.
Τα επόμενα χρόνια οι επιστήμονες εξωπλανητών και οι αστροβιολόγοι, δε θα εξετάσουν απλώς τους βραχώδεις κόσμους για πιθανά στοιχεία ζωής, αλλά θα επικεντρωθούν σε βραχώδεις πλανήτες, που θα μπορούσαν να καλύπτονται από ωκεανούς. Με την Γη σαν παράδειγμα, η ζωή ευδοκιμεί στους ωκεανούς, για αυτό και ωκεάνιοι πλανήτες, είναι πιο πιθανό να έχουν τις βιοϋπογραφές που ψάχνουμε.
Ο πλανήτης K2-18 b , που ανακαλύφθηκε το 2015, θα μπορούσε να είναι ένα τέτοιο μέρος, αν και το νερό δεν έχει ανιχνευθεί οριστικά ακόμη εκεί. Το 2023, οι επιστήμονες πρότειναν ότι το δυνητικό διμεθυλοσουλφίδιο, που παράγεται από το πλαγκτόν στη Γη, θα μπορούσε να υπάρχει στην ατμόσφαιρα αυτού του κόσμου. Αλλά οι ερευνητές της NASA σημειώνουν «το πιθανό σήμα διμεθυλοσουλφιδίου είναι πολύ αδύναμο για μια οριστική ανίχνευση στα τρέχοντα δεδομένα».
Το James Webb διαθέτει έναν τεράστιο καθρέφτη 6.4 μέτρων, που συλλέγει άφθονο μακρινό φως. Ακόμα και με αυτό, μπορεί να μην βρει ποτέ με σιγουριά μια βιοϋπογραφή. Ακόμα και έτσι όμως, η ικανότητα του να αποκαλύψει την σύνθεση των ατμοσφαιρών, είναι ανεκτίμητη. Σε συνδυασμό με την παρατήρηση επικείμενων διαστημικών οργάνων, όπως το Ρωμαϊκό Διαστημικό Τηλεσκόπιο Nancy Grace (που κατασκευάζεται επί του παρόντος), οι επιστήμονες μπορεί να συλλέξουν τα δεδομένα που χρειάζονται για να προτείνουν ότι ένας πλανήτης έχει σημαντικά στοιχεία βιουπογραφών.
Στη συνέχεια, φυσικά, αυτός ο τολμηρός ισχυρισμός θα επισκεφθεί τις αίθουσες της επιστήμης με κριτές σε όλο τον κόσμο, υπό το έντονο φως του εντατικού επιστημονικού ελέγχου. Θα είναι μια συναρπαστική, αν και συναρπαστική, βόλτα.
Προς το παρόν, η επιστήμη είναι αδιαμφισβήτητη.
“Την στιγμή που γράφονται αυτές οι γραμμές, υπάρχει μόνο ένας γνωστός κατοικήσιμος και κατοικούμενος πλανήτης – η Γη!” Τόνισαν οι επιστήμονες της NASA.
